Металдағы токтың табиғаты


Металдардағы электр тогы дегеніміз еркін электрондардың бірыңғай реттелген қозғалысы, яғни кристалл торындағы иондармен байланыспаған электрондардың қозғалысы. Бұл қорытынды көптеген тәжірибелердің нәтижесінде электрондық теорияға айналды. Сондай тәжірибелердің біріне 1901 жылы неміс физигі Рикке (1845 – 1915) жасаған тәжірибені айтуға болады.Тәжірибенің мазмұны мынадай: жиектері мұқият тегістеліп өңделген (Сu +Al + Cu) радиустары бірдей үш цилиндр өзара қосылған.Цилиндрлердің салмақтары өлшеніп алынған .Сонан кейін осындай өткізгіштер арқылы бір жыл бойы үздіксіз электр тогы жүргізілген .Сонда осындай уақыт ішінде цилиндрлер арқылы 3,5 10-6 Кл заряд өткені анықталады. Ал цилиндрлер массаларын 0,3 10-3 г дәлдікпен өлшегенде, өткен токтың цилиндрдің салмағына ешқандай әсері болмағаны анықталады.Сол сияқты цилиндрлердің түйіскен жерлерінде бір металдың екінші металға енбегендігі анықталды.Сөйтіп , тәжірибенің нәтижесі металдардағы зарядтарды тасымалдаушы тордың атомдары емес, металдар құрамына енетін басқа ұсақ бөлшектер, ал ол кейін 1897 жылы ағылшын физигі Д. Томсон ашқан электрондар екендігі анықталды.
Енді зарядталмаған  жылдамдықпен қозғалатын металл өткізгішті алайық. Сонда металдың кристалдық торын түзетін атомдар мен иондар арасында таңбасы жөнінен иондар таңбасына қарама – қарсы ток тасымалдаутын бөлшектер болады. Егер де өткізгішті кенеттен тоқтатсақ, онда тормен байлансы шамалы зарядтар өзінің инерциясы бойынша алға қарай ұмтылады .Сөйтіп осындай зарядтарыдың орын ауыстыруы өткізгіште ток тудырырады. Осы токтың мәнін сезімэтал G гальванометр көрсетеді.Токтың бағыты бойынша зарядтың таңбасы және өткізгіштің кедергісі мен мөлшері бойынша сол зарядтың массасына қатынасын есептеуге болады. Осындай идеяны бірінші рет

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 5 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 200 теңге




1. Металдағы токтың табиғаты
2. Металдың асқын өткізгіштігі
3. Газдар ішіндегі электр тогы

Металдардағы токтың табиғаты
Металдардағы электр тогы дегеніміз еркін электрондардың бірыңғай
реттелген қозғалысы, яғни кристалл торындағы иондармен байланыспаған
электрондардың қозғалысы. Бұл қорытынды көптеген тәжірибелердің
нәтижесінде электрондық теорияға айналды. Сондай тәжірибелердің біріне
1901 жылы неміс физигі Рикке (1845 – 1915) жасаған тәжірибені айтуға
болады.Тәжірибенің мазмұны мынадай: жиектері мұқият тегістеліп
өңделген (Сu +Al + Cu) радиустары бірдей үш цилиндр өзара
қосылған.Цилиндрлердің салмақтары өлшеніп алынған .Сонан кейін
осындай өткізгіштер арқылы бір жыл бойы үздіксіз электр тогы
жүргізілген .Сонда осындай уақыт ішінде цилиндрлер арқылы (3,5 (10-6
Кл заряд өткені анықталады. Ал цилиндрлер массаларын (0,3 (10-3 г
дәлдікпен өлшегенде, өткен токтың цилиндрдің салмағына ешқандай әсері
болмағаны анықталады.Сол сияқты цилиндрлердің түйіскен жерлерінде бір
металдың екінші металға енбегендігі анықталды.Сөйтіп , тәжірибенің
нәтижесі металдардағы зарядтарды тасымалдаушы тордың атомдары емес,
металдар құрамына енетін басқа ұсақ бөлшектер, ал ол кейін 1897
жылы ағылшын физигі Д. Томсон ашқан электрондар екендігі анықталды.
Енді зарядталмаған ( жылдамдықпен қозғалатын металл
өткізгішті алайық. Сонда металдың кристалдық торын түзетін атомдар
мен иондар арасында таңбасы жөнінен иондар таңбасына қарама – қарсы
ток тасымалдаутын бөлшектер болады. Егер де өткізгішті кенеттен
тоқтатсақ, онда тормен байлансы шамалы зарядтар өзінің инерциясы
бойынша алға қарай ұмтылады .Сөйтіп осындай зарядтарыдың орын
ауыстыруы өткізгіште ток тудырырады. Осы токтың мәнін сезімэтал G
гальванометр көрсетеді.Токтың бағыты бойынша зарядтың таңбасы
және өткізгіштің кедергісі мен мөлшері бойынша сол зарядтың
массасына қатынасын есептеуге болады. Осындай идеяны бірінші рет
жүзеге асыратын тәжірибені 1913 жылы совет физиктері С. Л.
Мандельштам (1879 – 1944) және Н. Д. Папа лекси (1880 – 1948) жасады. Осы
тәжіирбені кейінірек 1916 жылы Америка физиктері жетілдіріп қайта
жасап, алғашқы тәжірибелердің дұрыс екеніні дәлелдеді.
Сым оралған катушка айналысқа келтіргенде, орамдардың сызықтық
жылдамдығы 300 мс болған .Егер катушканы кенеттен тоқтатса,
гальванометр тежелу уақыт ішінде тізбектен ағып өткен зарядтарды
тіркеген.Сөйтіп, металдардағы токты тасушылар элетрондар екені
эксперимент жүзінде дәледеді. Металдардғы токты өте аз потенциалдар
айырмасымен туғызуға болады. Сонда токты тасушылар – электрондар
металл бойымен іс жүзінде еркін орын ауыстыцра алады деп
айтуымызға болады.Электрон зарядының оның массасына қатынасы (е m)
мына шартпен анықталады: катушканы кенеттен тоқтатқанда оның
кинетикалық энергиясының өзгерісі dEk – ке азаяды:
-dEk = V no d(mv2 2) nc S l m v d v 6
Мұндағы S l – катушщкаға оралған сымның көлемі; no – токты тасушы
зарядтардың бірлік көлемдегі саны; m – зарядтың массасы; v -
өткізгіштің қозғалас жылдамдығы;
Кинетикалық энергиыяның кемуі, екінші жағынан өткізгіш – тегі
токтың қыздыруынан пайда болған жылу мөлшеріне тең де, ол Джоуль –
Ленц заңы бойынша:

- d Ek = dQ = J2 R d t = J R d q = t no v S R d q шамасына тең. Мұндағы
dq = Jd t; J = eno v S e – электрон заряды; S - өткізгіштітің
көлденең қимасының ауданы.Енді кинетикалық энергия шамасын
теңестірсек:

- no S l m v d v = e no v S R d q; l m ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Синусоидалы тоқтың тізбегін есептеу
Айнымалы токтың орамалары
Айнымалы токтың таралуы, түрленуі
Бір фазалы синусоидалы тоқтың электр тізбегі
Химиялык байланыстың табиғаты
Топырақ табиғаты
Тұрақты токтын сызықты электр тізбегін еспетсу әдістері
Тоқтың күштік трансформаторларын оқып білу
Сарыарқаның табиғаты
Сәуленің кванттық табиғаты
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь